一种节能环保发动机的制作方法

文档序号:10530824阅读:421来源:国知局
一种节能环保发动机的制作方法
【专利摘要】本发动机消除了传统的曲轴发动机严重的内部阻力现象,同时利用燃烧室内部燃料猛烈燃烧产生的高温热能产生了600℃度以上的超超临界超强蒸气动力。本发动机主要由叶轮、燃汽直喷缸(16)、超超临界蒸汽喷射缸(18)、耐高温热辐射导流隔离薄板或耐高温火焰射流隔板、两气合一总加热加力室等组成,由于本发动机超超临界蒸汽喷射缸内可以受燃汽直喷缸上方的一宽而长的高温热辐射薄板加热或是高温火焰射流隔板下的1000-2000℃度的高温火焰直接喷入加热,产生了大于传统曲轴活塞式发动机10-60倍的特别巨大的超超临界蒸气动力,所以彻底的实现了比传统的一切曲轴活塞式发动机大幅度、大比例的节能,大幅度、大比例的动力提升。
【专利说明】
一种节能环保发动机
技术领域
:
[0001]本发明一种节能环保发动机属于多技术领域,及曲轴活塞式内燃发动机,燃汽轮机、蒸汽机、飞机涡轮喷气式发动机,“超超临界火力发动机组”等,本发明涉及到发动机的一种新的燃烧方式,及燃汽缸的内燃和蒸汽缸的内燃或外燃同时进行的双燃式发动机。
【背景技术】
:
[0002]—、传统的曲轴活塞式内燃发动机,I有严重的内部摩擦阻力现象,2有“夹角”分散现象,3有“死点”抵消现象等能源自耗现象,4传统的曲轴活塞式发动机要把燃料燃烧产生的热能通过水冷或风冷浪费掉,特别是要通过尾气排放的方式浪费掉,所以传统的曲轴活塞式发动机有严重的能源浪费现象。
[0003]二、传统的燃气轮机也是一种单一燃烧的内燃机,及燃料只在汽缸燃烧,汽缸表面的温度和尾气产生的热能,也是要把其中大部分产生的热能浪费了的。
[0004]三、传统的蒸汽机是外燃机,及燃料在汽缸的外面燃烧,比内燃机更加浪费能源,另外传统的蒸汽机使用的蒸汽温度是374°C以下的低温低压动力蒸汽,单位能源消耗产生的动力很小,能源浪费极大。
[0005]四、超超临界火力发动机组,又是一个庞然大物,占地宽、配套多、单机投资巨大,并且动力蒸汽的温度很难超过700°C,蒸汽的特殊优点也不能够充分的、全面的发挥出来,所以更加巨大的动力不能够开发出来,动力增加已经接近极限。
[0006]传统的曲轴活塞式发动机的“夹角”现象,是指根据杠杆原理,传统曲轴发动机活塞往复直线运动方向与发动机产生扭力、产生扭矩所需要的圆周运动方向之间有夹角。根据杠杆原理,只有力与力臂成标准的90°夹角时,产生转矩才能够最大化。2、“夹角”摩擦现象,是指由于活塞与缸套之间因为“夹角”的原因,活塞产生了对汽缸缸套左右两边更加猛烈的摩擦现象;3、“夹角”分散现象:是由于有“夹角”的原因,活塞产生的力因被曲轴柄和活塞上的连杆产生的反作用力分散了。由于传统的曲轴活塞式发动机曲轴上主轴的旋转是靠活塞产生的力与曲轴柄、活塞上的连杆共同作用产生的合力才能完成,所以在传统的曲轴活塞式发动机对汽缸燃烧燃料活塞力量产生转化成圆周力量的过程中就必须分散很大一部分;4、“死点”抵消现象:由于汽缸燃烧燃料在产生的最大膨胀力的瞬间时,活塞刚好运动到了上止点,此时的活塞产生的力量方向,刚好穿过曲轴主轴上的中心线,此时力距力臂为“零”,所以不能产生扭矩,这样,此时的汽缸燃烧燃料时产生的最大膨胀力、冲击力和冲击波时刚好被曲轴主轴上的反作力完全抵消了。
[0007]而采用本发明的一种节能环保发动机的技术方案一举消除了以上四种发动机以上的一切缺陷,一举实现了比传统的曲轴活塞式发动机的大幅度,大比例的节能,实现了大幅度,大比例的动力提升。
[0008]本发动机结构上,本发动机的技术方案是采用的环流式结构方案,所以消除了传统的曲轴活塞式发动机的“夹角”现象,所以消除了曲轴活塞式发动机的“死点”抵消现象等,本发动机采用的主要的节能原理上技术方案是,采用了双汽缸双燃式结构和两气合一总汇合加热加力结构技术方案,既充分的、有效的利用燃烧室燃汽缸中燃料猛烈燃烧产生的高温热能,又利用了温度低点但是热能含量最丰富的尾气中的丰富热能,这样就基本利用了燃料燃烧产生的所有热能。本发动机的技术方案不仅能够充分实现燃料在汽缸中心燃烧,而且还可以燃料变相的在蒸汽缸内部“燃烧”的目的,及可以几秒钟就燃汽缸可以通过其热辐射薄蒸汽发生板(8)处的传热或者红外线加热将蒸汽缸内部中心的温度加热到6000C——15000C,或者2000°C多左右的汽缸高温火焰可以直接喷入蒸汽缸内部中心加热蒸汽,产生动力强大的蒸汽动力。传统的内燃发动机只能使用上燃料在燃烧时产生的直接产生的机械能和极少的热能,大部分的热能反而成了有害的,是要用水冷或风冷去冷却掉、去消耗掉的。本发动机使用了双膨胀室,及既有燃汽缸、又有蒸汽缸。本发动机的水在这里,既可以起冷却的作用,降低发动机汽缸上的散发展的温度,又可起受热膨胀转,产生动力蒸汽的再做功作用,特别说明,本发动机在蒸汽温度的使用方面一般只使用的是600°C以上的超超临界温度蒸汽,可以产生600°C—一2000°C高温超超临界蒸汽动力。超超临界高温蒸汽,不仅轻松超过了传统的“超超临界火力发动机组”是使用的温度,体积上又把一个传统的庞然大物,实现了小型化、微型化、便利化。

【发明内容】

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[0009]1、一种节能环保发动机其特征是:主要包括外壳(14)和内壳(22)两大部分,内壳的中心有主轴(1),主轴(I)上套有一叶片轮(2),内壳(22)内有一联汽缸体(7),联汽缸体(7)内又既有燃汽直喷缸(16)又有超超临界高温蒸汽直喷缸(18),燃汽直喷缸(16)和超超临界高温蒸汽直喷缸(18)两汽缸是紧紧的上下平行最大面积的贴在一起的,两汽缸之间由一层薄薄的高温热辐射蒸汽发生薄板(8)将两汽缸隔开,或者是由一层高温火焰射流蒸汽发生板(5)将两汽缸隔开,燃汽直喷缸(16)和超超临界高温蒸汽直喷缸(18)两汽缸喷口的方向是平行一致的,再通过两汽缸各自的导流板从不同的位置都以对应的叶片轮
(2)上的半径成90°度的夹角对准着叶片轮(2)上叶片的正面方向,燃汽直喷缸(16)内有燃料燃烧室,超超临界高温蒸汽直喷缸(18),其中的喷水嘴上有温度控制高压给水调节阀
(11),燃汽直喷缸(16)与高压空气管(15)通过燃汽直喷缸(16)下面是的有一系列空气射流孔的底部空气射流隔板(20)连接,底部空气射流隔板(20)下面是空气综合配气室(12),超超临界高温蒸汽直喷缸(18)的喷口外的导流处有两气合一总加热加力室(19),两气合一总加热加力室(19)下方是废气排气口(9)。
[0010]2、一种节能环保发动机中的联体汽缸(7)其特征是,本发动机有一个很大的联体汽缸(7),如果算上燃汽直喷缸(16)喷口外的导流部分,联体汽缸(7)就是一个比较标准的长方体,本联体汽缸(7)有严格的方向要求和位置要求,联体汽缸(7)其中的一头是联体汽缸(7)的喷口,另外一头是联体汽缸(7)的燃料和水的喷入位置,联体汽缸(7)的喷口位置在叶片轮的正上方,喷发方向对准叶片轮(2)上叶片环流旋转方向上的叶片正面方向,另外一头是向叶片轮外其中的一侧联体汽缸⑵喷口方向相反的方向直线向外延伸的,远离叶片轮圆周线上的位置,整体联体汽缸(7)的长方形形状中的喷发方向正好构成与对应的半径成90°的夹角,联体汽缸(7)内部既有长方体的燃汽缸直喷缸(16)又有长方体的超超临界高温蒸汽直喷缸(18),两汽缸构造方式是上下平行的最大化面积的接触,两汽缸喷口方向与联体汽缸(7)的喷口方向高度一致,超超临界高温蒸汽直喷缸(18)在上方,尽量覆盖在燃汽缸直喷缸(16)上面的散热面上,燃汽缸直喷缸(16)在下方,虽然长短不一致,但是在简图中的右方两汽缸的进燃料、进水位置上下是对齐的,其它方面是两种汽缸上下平行、同向排列,上下并行,中间是一层薄薄的高温热辐射蒸汽发生薄板(8)或者高温火焰射流蒸汽发生板(5),两汽缸的工质气体喷口喷发方向都是再通过上下各自喷口的导流板的作用导流在叶片轮(2)圆周上的不同位置,导流后上下两种工质冲击的方向都与对应的半径方向成90°的夹角,或者说与叶片轮(2)的圆周方向相切,这样根据杠杆原理,可以使蒸气和燃气作工工质的冲击力的方向与其力臂成最准确的90°的夹角,这里主轴的中心轴线条是“支点”,这样就可以保证两汽缸内部的作工工质在冲击时都可以最大化的产生力矩或转矩。
[0011]3、一种节能环保发动机中的高温热辐射蒸汽发生薄板(8)其特征是:形状是长方形,高温热辐射蒸汽发生薄板(8)的下方是燃汽缸直喷缸(16),其中最薄的一部分是在燃烧室火焰温度最高、热量最集中的地方,高温热辐射蒸汽发生薄板(8)的上方是超超临界蒸汽直喷缸(18),是在超超临界蒸汽直喷缸(18)的下方腹部位置,它的薄板部分是由能够耐高温、抗氧化的,可以产生强烈热辐射作用的特殊薄板构成,材料是由可以耐极高温度的、可以快速度结集大量高温热能的薄板、是具有极大的抗氧化能力、具有极高导热性的特殊材料所生产的平而直的薄钢板,其在前端比较薄,在尾端喷口附近处可以由比较厚实的,只起导流作用的比较普通的钢材构成。
[0012]4、一种节能环保发动机中的高温火焰射流蒸汽发生板(5)其特征是,形状是长方形,高温火焰射流蒸汽发生板(5)的下方是燃汽缸直喷缸(16),上方是超超临界高温蒸汽直喷缸(18),高温火焰射流蒸汽发生板(5)上面有一系列科学分布众多的火焰射流孔,火焰射流孔对应着燃汽缸直喷缸(16)的燃烧室的正上方,对应在火焰温度最高、热量最集中的地方,对应在的超超临界高温蒸汽直喷缸(18)的腹部的地方,高温火焰射流蒸汽发生板
(5)上的一系列合理分布的火焰射流孔将两汽缸连通,是由比较厚实的钢板构成,在其尾端喷口附近处是由起导流作用的钢板组成,整体可以用一般的耐高温、抗氧化的钢板构成,形状是前面是长而直的,其尾端喷口附近处有一定的弯曲度起导流作用。
[0013]5、一种节能环保发动机中的两气合一总加热加力室(19)其特征是,两气合一总加热加力室(19)是在燃汽缸直喷缸(16)和超超临界高温蒸汽直喷缸(18)的两尾气的总相汇合处,是两汽缸喷口以后的部分空间,具体是由叶片轮(2)的一部分圆周,和超超临界高温蒸汽直喷缸(18)喷口外的导流板(25)的部分的合围空间和未端终极导流板(12)所组成,是所有蒸汽和所有的燃气尾气的总相汇处,是所有的蒸汽和所有的燃气的热能的总相汇加热加力处,可产生最大化的冲击力量。
[0014]6、一种节能环保发动机中的超超临界高温蒸汽直喷缸(18)其特征是,本超超临界高温蒸汽直喷缸(18)是一个只使用600°C以上的超超临界高温、超高温、特高温动力蒸汽的特殊动力汽缸,是应该有一特殊温度控制高压给水阀(11)的特殊动力汽缸,它的工作时内部温度通常在600—一1500°C,是一个可以即刻能够发生可控制的蒸汽“爆炸”即刻产生特别巨大蒸汽冲击气流的和即刻可以使用巨大蒸汽冲击气流的汽缸,它的上面、前面、背面等是由比较厚实的、是可以储藏大量高温热能的特殊耐材料高温钢板制成,其特殊的耐高温钢板可以在很高的温度条件下还能够保持完整的结构形状、还能够保持足够金属机械强度和硬度的特殊耐高温钢板,而它的下方是薄薄的,是由可以很快被大面积猛烈燃烧加热烧红至极高温度的、很难燃变形压变形、很难被烧穿的、抗拉强度很高的、可以迅速产生大面积高温热辐射射线的和由可以累积大量高温热能的特种耐高温、抗氧化的材料构成的高温热辐射蒸汽发生板(8),它的尾端是能够耐超高压高温蒸汽的喷口,它的再下面很宽很长的腹部,其位置是与(16)紧紧地大面积贴在一起的,高温热辐射蒸汽发生板(8)的下面有可以猛烈燃烧、可以为自己提供大量高温热能,可以产生极高温度的有可以猛烈燃料燃烧的燃烧室的燃汽缸直喷缸(16)。
[0015]7、一种节能环保发动机中的燃汽缸直喷缸(16)其特征是,它的内部有一个与传统燃气轮机里的结构基本一样、有着共同原理的、可以高强度猛烈燃烧的、有可以产生大量极高温度热量的特殊形状的燃烧室,它的燃烧室喷口外面有长长的导流部分,它的上面是一层高温热辐射蒸汽发生薄板(8),或者是高温火焰射流蒸汽发生板(5),再上面是超超临界高温蒸汽直喷缸(18),它的下面是底部空气射流孔隔板(20)再下面是空气综合配气室
(17)。
[0016]8、一种节能环保发动机中的温度控制高压给水调节阀(11)其特征是,它有特殊的调节能力,及只有超超临界高温蒸汽直喷缸(18)的内部中心温度达到一定的高温600°C时,打开阀门,超超临界高温蒸汽直喷缸(18)的内部才能够有水给入,否则温度太低即使打开阀门,水也不能够给入,而只要温度已经达到了一定的高温600°C,马上打开阀门马上超超临界尚温蒸汽直嗔缸(18)就有水给入。
[0017]9、一种节能环保发动机中的内壳(22)其特征是,它主要由上面的联体汽缸(7)、两气合一总加热加力室(19)、未端终极导流板(12)、废气排气口(9)、它是由其内壳盒与壳盖所组成。
[0018]10、一种节能环保发动机中的空气配气室(17)其特征是,它的形状也是一个大致的长方体,上面是有一系列空气射流孔的底部空气射流隔板(20),再与燃汽缸直喷缸(16)的下面最大化面积相连接,下面是通过一比较大的空气进气孔与高压空气进入管(15)相连接。
[0019]解决的技术问题是:
[0020]I)消除传统曲轴活塞式发动机因为有曲轴产生的“夹角”能源自耗现象”;2)消除传统曲轴活塞式发动机内部严重的摩擦阻力现象;3)解决了传统发动机大量浪费燃料产生的大量高温热能的问题;4、解决传统“超超临界火力发动机”蒸汽温度很难超过700°C的问题,解决传统“超超临界火力发动机”不能够进一步大量提高动力的问题,本发动机可以轻松产生出了 600—一15000C的或者更高的超高温,超强动力蒸气做功。
[0021]特别说明:1、本发动机的燃汽直喷缸(16)和超超临界高温蒸汽直喷缸(18)都充分的借鉴了传统飞机涡喷涡桨发动机(燃气轮机)的燃烧室结构和其燃烧原理,其热力学原理,如燃烧室的一次燃烧、二次燃烧、“空气射流孔原理”、“等压燃烧原理”、“多次燃烧原理”、“回流原理”等,所以燃烧室可以产生强大的喷发力量,可以产生强大的燃气冲击力量冲击推动叶片轮使其旋转。2、超超临界高温蒸汽直喷缸(18)虽然没有实际的内部“燃烧”,但是通过一系列火焰射流孔的的作用、的射流孔分布原理,通过充分借鉴其热力学原理,也可以产生强大的蒸气冲击力量冲击推动叶片轮使其旋转,只是一个是燃料遇空气燃料发生猛烈的燃烧“爆炸式燃烧”产生猛烈“爆炸”膨胀的膨胀动力气体,另一个是水突遇高温热能发生猛烈的蒸汽“爆炸”产生猛烈“爆炸”膨胀的膨胀动力气体。3、燃汽缸与蒸汽缸的之间是高温热辐射导流隔板(8),可以是由面积比较大的一层薄而长的310S耐高温不锈钢薄板,或者是一层薄而长的有耐高温涂层的钨钢薄板所构成(耐高温涂层的钨钢薄板可以最高忍受1800°C的高温不氧化、不变形)。薄板可以十分方便被燃烧室的高温热能以更快的速度加热成高温和以更多的时间传递更多的热能加热超超临界高温蒸汽直喷缸(18)内部的空气或者蒸汽,可以很容易的使热辐射导流隔板(8)的温度加到600——1500°C左右的超高温,此时给水,很容易即刻产生可以控制和可调节的“蒸汽爆炸膨胀现象”从而即刻可产生强大的高温蒸汽动力。4、本发动机只要超超临界高温蒸汽直喷缸(18)内部的热辐射导流隔板(8)已经被加热成600——1500°C左右的高温,整体超超临界高温蒸汽直喷缸
(18)的汽缸缸体是600度左右,被加热成(8)或者(5)是600——1500°C的高温。因为除了喷超超临界高温蒸汽直喷缸(18)的其它五面都是高度密封的,所以只要给入水即刻喷口处就可以喷发出冲击力极高的蒸汽冲击气流。5、这里虽然(8)是薄板,但是它不是孤立的,它是被三周围拉紧的,拉直的。钢材材料有极高的抗拉强度,所以即使高温热辐射导流隔板
(8)的板很薄,也不容易被压弯变形。由于选择的是极其耐高温的材料,所以即使高温高温热辐射导流隔板(8)也不容易被烧穿,如钨钢的熔点更达3450°C。另外还有支撑钢条等措施,板薄更加不容易被压弯。6、实际中高温热辐射导流隔板(8)的温度是控制在既可以保持很高的温度,又可以保持很高的机械强度的温度范围内。7、燃汽直喷缸(16)和超超临界高温蒸汽直喷缸(18)之间有一系列气孔,高温火焰可以瞬间大量的喷入蒸汽缸中心深处加热其蒸汽缸中的蒸汽,这样的结构,热能不是通过缸体的传热,所以蒸汽的温度可以被加热得更高,蒸汽的温度即刻可以提高,这样对汽缸的材料要求降低了。8、叶轮上叶片与燃汽直喷缸(16)和超超临界高温蒸汽直喷缸(18)喷口外的喷道上的侧面之间等有一定的间隙没有关系,因为本发动机是靠冲击动能做功,所以不怕有间隙。另外上一个叶片漏掉的作功工质会被下一个叶片承接,这样作功工质动能都没有浪费,本发动机就是把一系列作功工质的冲击动能转化成叶轮的旋转动能来做功的。10、做功工质在汽缸内部作的是加速运动,所以一般来讲汽缸越长,工质加速距离越长,工质冲击出喷口的初速度越高,产生的冲击动能就越大,叶片轮获得的旋转动能就越大。本发动机的超超临界高温蒸汽直喷缸(18)的内部喷道很长,所以蒸汽工质有很长的加速距离,再加上其喷口外面还有一段很长的导流部分喷道,所以本发动机就有了特别长的蒸汽工质加速距离,所以本发动机可以产生特别强大的蒸汽冲击动力。11、本发动机不是传统发动机靠的是膨胀力来做功,的膨胀势能做功,所以本发动机汽缸的喷口外面有些地方有一定的间隙没有关系,所以本发动机永远不需要加润滑油。5、本发动机的高压空气可直接大面积通过一系列空气射流孔进入燃汽缸内部,高压空气管通过空气配气室与燃汽直喷缸(16)的燃烧室之间是有一系列空气射流孔,这样进入燃汽缸的空气可以密集的分多路、多途径交叉燃料混合,就可瞬间实现空气与燃料在燃汽缸中心处的高度的均匀混合,就可瞬间产生大量燃料与空气的高度混合的混合气体,使燃料高强度猛烈燃烧,产生极高的温度和极大的冲击力量。12、同理,燃汽缸和蒸汽缸之间也有一系列火焰射流孔连通,这样燃汽缸产生的火焰可以密集的分多路、多途径交叉进入直接喷入蒸汽缸内部深处烧热蒸汽,实现瞬间大面积的热交换,蒸汽缸内部中心深处的水可以瞬间被加热到超超临界温度,可以产生600以上或者2000°C度左右特高温动力蒸汽。13、本发动机使用动热辐射导流隔板(8),蒸汽的温度会降低一些,但是蒸汽的温度也能够轻松达到600——1500°C度的高温,此结构方案有较好的安全性,不容易回火。14、叶轮的正面是凹面效果更好,冲击气流就不容易从两侧流走,这样可以产生更大的动力。15、外壳(14)与内壳(22)之间有比较厚的隔热保温层,有密集的石棉、反光膜、隔热陶瓷等材料和措施,以最大限度的保护和利用发动机燃料燃烧产生的热能,也可以降低外壳(14)的温度。16、本发动机与传统的燃气轮机有一点的区别是,不需要许多节,只需要一节就可以把作工工质的所有冲击动能一次性全部转化成叶片轮(2)的旋转动能。17、未端终极导流板(12)可以是可旋转、可调节的活动导流板。
【附图说明】
:
[0022]1、主轴,2、叶片轮,3、火花塞,4、油门控制器,5、高温火焰射流蒸汽发生板,6、输油管,7、联体汽缸,8、高温热辐射蒸汽发生薄板,9、废气排气口,10、机座,11、温度高压给水控制调节阀,12、未端终极导流板,13、喷水嘴,14、外壳,15、高压空气管,16、燃汽直喷缸,17、空气配气室,18、超超临界蒸汽喷射缸,19、两气合一总加热加力室,20、底部空气射流孔隔板,21、燃料喷嘴,22、内壳,23、隔热保温层,24、陶瓷隔热板、25、超超临界蒸汽喷射缸导流板。
[0023]图1是本发明发动机的示意图。
[0024]图2是本发明发动机的叶片轮处A---A内部尚]面图。
[0025]图3是本发明发动机燃汽直喷缸(16)和超超临界蒸汽喷射缸(18)之间只有一层长而宽的高温热辐射薄板(8)的内部局部放大剖面图。
[0026]图4是本发明发动机燃汽直喷缸(16)和蒸汽缸(18)之间只有高温火焰射流板
(5)的结构示意图。
【具体实施方式】
:
[0027]本发明一种节能环保发动机当启动电机带动主轴旋转时,空气压气机转动,燃汽直喷缸(16)中的燃烧室内部马上灌入大量高密度的新鲜空气,燃料喷嘴喷入燃料与空气混合瞬间可以产生高度混合的混合气体,火花塞点火燃汽直喷缸(16)内部燃料迅速猛烈燃烧,其产生的冲击气流直接冲击推动叶轮旋转。超超临界蒸汽喷射缸(18)内部受其热辐射薄板(8)的加热迅速变成1000°C左右的高温热辐射钢板,(常态下缸体的温度在600°C左右,热辐射薄板(8)在1000°C左右),当水喷入超超临界蒸汽喷射缸(18)内部时即刻可发生猛烈的蒸汽猛烈蒸汽膨胀、蒸汽“爆炸”(连续给入合适的水产生无脉冲感的可控可调节的蒸汽“爆炸”),蒸汽工质再一路向喷口方向作加速度运动,最始在其喷口处产生的冲击力极高,冲击动能极强大的冲击力冲击推动叶轮旋转,还在两气合一总加热加力室(19)处,超超临界蒸汽喷射缸(18)内部冲击出的所有蒸汽和燃汽直喷缸(16)冲击出的所有燃气进行汇合,进一步产生冲击动能更加强大的冲击力再冲击推动叶片轮(2)旋转本发动机就产生了异常巨大的动力了。或者一部分直接冲击推动叶片轮旋转,另外一部分冲击气流带着巨大的高温热能通过两汽缸之间一系列的火焰射流孔冲击进入超超临界蒸汽喷射缸
(18)内部加热蒸汽产生出超高温超强动力蒸汽再推动推动叶轮旋转。本发动机主要是利用600°C——2000°C的超超临界蒸汽产生了大于传统曲轴活塞式发动机动力10——60倍的特别巨大动力,所以可以彻底的实现比传统曲轴活塞式发动机大幅度、大比例的节能,和大幅度、大比例的动力提升。
【主权项】
1.一种节能环保发动机其特征是:主要包括外壳(14)和内壳(22)两大部分,内壳的中心有主轴(1),主轴(I)上套有一叶片轮(2),内壳(22)内有一联汽缸体(7),联汽缸体(7)内又既有燃汽直喷缸(16)又有超超临界高温蒸汽直喷缸(18),燃汽直喷缸(16)和超超临界高温蒸汽直喷缸(18)两汽缸是紧紧的上下平行最大面积的贴在一起的,两汽缸之间由一层薄薄的高温热辐射蒸汽发生薄板(8)将两汽缸隔开,或者是由一层高温火焰射流蒸汽发生板(5)将两汽缸隔开,燃汽直喷缸(16)和超超临界高温蒸汽直喷缸(18)两汽缸喷口的方向是平行一致的,再通过两汽缸各自的导流板从不同的位置都以对应的叶片轮(2)上的半径成90°度的夹角对准着叶片轮(2)上叶片的正面方向,燃汽直喷缸(16)内有燃料燃烧室,超超临界高温蒸汽直喷缸(18),其中的喷水嘴上有温度控制高压给水调节阀(11),燃汽直喷缸(16)与高压空气管(15)通过燃汽直喷缸(16)下面是的有一系列空气射流孔的底部空气射流隔板(20)连接,底部空气射流隔板(20)下面是空气综合配气室(12),超超临界高温蒸汽直喷缸(18)的喷口外的导流处有两气合一总加热加力室(19),两气合一总加热加力室(19)下方是废气排气口(9)。2.根据权利要求1中所述一种节能环保发动机中的联体汽缸(7)其特征是,本发动机有一个很大的联体汽缸(7),如果算上燃汽直喷缸(16)喷口外的导流部分,联体汽缸(7)就是一个比较标准的长方体,本联体汽缸(7)有严格的方向要求和位置要求,联体汽缸(7)其中的一头是联体汽缸(7)的喷口,另外一头是联体汽缸(7)的燃料和水的喷入位置,联体汽缸(7)的喷口位置在叶片轮的正上方(摘要附图上),喷发方向对准叶片轮(2)上叶片环流旋转方向上的叶片正面方向,另外一头是向叶片轮外其中的一侧联体汽缸(7)喷口方向相反的方向直线向外延伸的,远离叶片轮圆周线上的位置,整体联体汽缸(7)的长方形形状中的喷发方向正好构成与对应的半径成90°的夹角,联体汽缸(7)内部既有长方体的燃汽缸直喷缸(16)又有长方体的超超临界高温蒸汽直喷缸(18),两汽缸构造方式是上下平行的最大化面积的接触,两汽缸喷口方向与联体汽缸(7)的喷口方向高度一致,超超临界高温蒸汽直喷缸(18)在上方,尽量覆盖在燃汽缸直喷缸(16)上面的散热面上,燃汽缸直喷缸(16)在下方,虽然长短不一致,但是右方上两汽缸的进燃料、进水位置上下是对齐的,其它方面是两种汽缸上下平行、同向排列,上下并行,中间是一层薄薄的高温热辐射蒸汽发生薄板(8)或者高温火焰射流蒸汽发生板(5),两汽缸的工质气体喷口喷发方向都是再通过上下各自喷口的导流板的作用导流在叶片轮(2)圆周上的不同位置,导流后上下两种工质冲击的方向都与对应的半径方向成90°的夹角,或者说与叶片轮(2)的圆周方向相切,这样根据杠杆原理,可以使蒸气和燃气作工工质的冲击力的方向与其力臂成最准确的90°的夹角,这里主轴的中心轴线条是“支点”,这样就可以保证两汽缸内部的作工工质在冲击时都可以最大化的产生力矩或转矩。3.根据权利要求1中所述一种节能环保发动机中的高温热辐射蒸汽发生薄板(8)其特征是:形状是长方形,高温热辐射蒸汽发生薄板(8)的下方是燃汽缸直喷缸(16),其中最薄的一部分是在燃烧室火焰温度最高、热量最集中的地方,高温热辐射蒸汽发生薄板(8)的上方是超超临界蒸汽直喷缸(18),是在超超临界蒸汽直喷缸(18)的下方腹部位置,它的薄板部分是由能够耐高温、抗氧化的,可以产生强烈热辐射作用的特殊薄板构成,材料是由可以耐极高温度的、可以快速度结集大量高温热能的薄板、是具有极大的抗氧化能力、具有极高导热性的特殊材料所生产的平而直的薄钢板,其在前端比较薄,在尾端喷口附近处可以由比较厚实的,只起导流作用的比较普通的钢材构成。4.根据权利要求1中所述一种节能环保发动机中的高温火焰射流蒸汽发生板(5)其特征是,形状是长方形,高温火焰射流蒸汽发生板(5)的下方是燃汽缸直喷缸(16),上方是超超临界高温蒸汽直喷缸(18),高温火焰射流蒸汽发生板(5)上面有一系列科学分布众多的火焰射流孔,火焰射流孔对应着燃汽缸直喷缸(16)的燃烧室的正上方,对应在火焰温度最高、热量最集中的地方,对应在的超超临界高温蒸汽直喷缸(18)的腹部的地方,高温火焰射流蒸汽发生板(5)上的一系列合理分布的火焰射流孔将两汽缸连通,是由比较厚实的钢板构成,在其尾端喷口附近处是由起导流作用的钢板组成,整体可以用一般的耐高温、抗氧化的钢板构成,形状是前面是长而直的,其尾端喷口附近处有一定的弯曲度起导流作用。5.根据权利要求1中所述一种节能环保发动机中的两气合一总加热加力室(19)其特征是,两气合一总加热加力室(19)是在燃汽缸直喷缸(16)和超超临界高温蒸汽直喷缸(18)的两尾气的总相汇合处,是两汽缸喷口以后的部分空间,具体是由叶片轮(2)的一部分圆周,和超超临界高温蒸汽直喷缸(18)喷口外的导流板(25)的部分的合围空间和未端终极导流板(12)所组成,是所有蒸汽和所有的燃气尾气的总相汇处,是所有的蒸汽和所有的燃气的热能的总相汇加热加力处,可产生最大化的冲击力量。6.根据权利要求1中所述一种节能环保发动机中的超超临界高温蒸汽直喷缸(18)其特征是,本超超临界尚温蒸汽直嗔缸(18)是一个只使用600°C以上的超超临界尚温、超尚温、特高温动力蒸汽的特殊动力汽缸,是应该有一特殊温度控制高压给水阀(11)的特殊动力汽缸,它的工作时内部温度通常在600—一15000C,是一个可以即刻能够发生可控制的蒸汽“爆炸”即刻产生特别巨大蒸汽冲击气流的和即刻可以使用巨大蒸汽冲击气流的汽缸,它的上面、前面、背面等是由比较厚实的、是可以储藏大量高温热能的特殊耐材料高温钢板制成,其特殊的耐高温钢板可以在很高的温度条件下还能够保持完整的结构形状、还能够保持足够金属机械强度和硬度的特殊耐高温钢板,而它的下方是薄薄的,是由可以很快被大面积猛烈燃烧加热烧红至极高温度的、很难燃变形压变形、很难被烧穿的、抗拉强度很高的、可以迅速产生大面积高温热辐射射线的和由可以累积大量高温热能的特种耐高温、抗氧化的材料构成的高温热辐射蒸汽发生板(8),.它的尾端是能够耐超高压高温蒸汽的喷口,它的再下面很宽很长的腹部,其位置是与(16)紧紧地大面积贴在一起的,高温热辐射蒸汽发生板(8)的下面有可以猛烈燃烧、可以为自己提供大量高温热能,可以产生极高温度的有可以猛烈燃料燃烧的燃烧室的燃汽缸直喷缸(16)。7.根据权利要求1中所述一种节能环保发动机中的燃汽缸直喷缸(16)其特征是,它的内部有一个与传统燃气轮机里的结构基本一样、有着共同原理的、可以高强度猛烈燃烧的、有可以产生大量极高温度热量的特殊形状的燃烧室,它的燃烧室喷口外面有长长的导流部分,它的上面是一层高温热辐射蒸汽发生薄板(8),或者是高温火焰射流蒸汽发生板(5),再上面是超超临界高温蒸汽直喷缸(18),它的下面是底部空气射流孔隔板(20)再下面是空气综合配气室(17)。8.根据权利要求1中所述一种节能环保发动机中的温度控制高压给水调节阀(11)其特征是,它有特殊的调节能力,及只有超超临界高温蒸汽直喷缸(18)的内部中心温度达到一定的高温600°C时,打开阀门,超超临界高温蒸汽直喷缸(18)的内部才能够有水给入,否则温度太低即使打开阀门,水也不能够给入,而只要温度已经达到了一定的高温600°C,马上打开阀门马上超超临界高温蒸汽直喷缸(18)就有水给入。9.根据权利要求1中所述一种节能环保发动机中的内壳(22)其特征是,它主要由上面的联体汽缸(7)、两气合一总加热加力室(19)、未端终极导流板(12)、废气排气口(9)、它是由其内壳盒与壳盖所组成。10.根据权利要求1中所述一种节能环保发动机中的空气配气室(17)其特征是,它的形状也是一个大致的长方体,上面是有一系列空气射流孔的底部空气射流隔板(20),再与燃汽缸直喷缸(16)的下面最大化面积相连接,下面是通过一比较大的空气进气孔与高压空气进入管(15)相连接。
【文档编号】F02C6/02GK105888846SQ201410707653
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2014年12月1日
【发明人】杨兴隆
【申请人】杨兴隆
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